基辅 • 乌克兰新闻社
2024年4月22日 凌晨00:37 • 33591次浏览
科学家已创建人类肌肉衰老的首张图谱,识别出新细胞群体以解释为何某些肌纤维衰老速度更快,并揭示抵抗肌肉流失的细胞机制。惠康桑格研究所与中山大学的科学家发现新型细胞群,可能深化对肌纤维衰老差异的理解。该研究由《有趣工程》报道,乌克兰新闻社引述。
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研究人员绘制出全球首张人类肌肉衰老图谱,将助力全球科学家开发新方法对抗肌少症——这种与年龄相关的肌肉质量和力量流失疾病。研究识别出解释肌纤维衰老差异的新细胞群体,同时科学家结合多种测序技术的研究方法,揭示了抵抗衰老的未知细胞机制。
通过分析单个细胞与细胞核并运用先进成像技术,科学家得以详细研究人体骨骼肌样本。附着于骨骼的骨骼肌承担多重功能:提供运动能力、维持姿势、调节体温、储存营养物质,并帮助面部表达情绪。影响骨骼肌的疾病之一是肌少症,即与年龄相关的肌肉质量和力量下降。肌少症成因复杂,影响超20%的老年人群,目前尚无获批药物可治疗此病。
补充说明
研究团队采集了17名年龄在20至75岁人群的肌肉样本,通过对比分析识别出多种驱动年龄相关肌肉变化的机制。
研究发现,老年人肌肉干细胞中控制核糖体的基因活性降低。核糖体作为细胞内蛋白质生产的"工厂",其活性下降削弱了细胞修复与再生能力。此外,样本中非肌细胞群体含有过量炎症促进分子CCL2,该分子吸引免疫细胞至肌肉组织,进一步加剧年龄相关的肌肉损伤。
科学家同时获得振奋发现:首次观察到肌肉中存在的补偿机制,似乎有助于抵抗肌肉流失。例如,研究人员注意到幸存肌纤维亚型的再生能力增强;并识别出肌纤维内部的特殊核群,这些核群有助于修复随年龄弱化的神经肌肉连接。在实验室培养的人体肌肉细胞实验中,已证实这些核群对维持肌肉功能的关键作用。
该研究由张宏波教授领导,他指出人口老龄化是多国面临的严峻挑战:
"我们对衰老过程本身的认知有限。如今我们深入理解了肌肉如何竭力维持功能以抵御年龄变化。"
依托人类细胞图谱计划,科学家正积累关于人类发育早期阶段的更多信息。这些数据——包括骨骼肌健康衰老的信息——将助力全球研究者寻找新方法对抗炎症及其他与衰老相关的问题。
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